局域表面等离激元与激子强耦合的近场分析
介观与纳米尺度物理
2020-01-29 v1 光学
摘要
我们模拟了由铝纳米盘支持的分子激子与局域表面等离激元之间强耦合的近场效应。模拟采用二能级系统的简单模型，在商用电磁时域有限差分求解器中实现。尽管近场中存在Rabi分裂，但其光谱间隙小于远场中获得的间隙，尽管如预期那样它遵循对分子密度的清晰平方根依赖。此外，等离激元模式与激子材料之间的能量交换在近场“拍频”中显而易见，其与激子布居反相。我们的结果明确展示了强耦合的集体性质，表现为由与等离激元模式相互作用的分子数所设定的集体Rabi频率下的同步布居振荡。该分析利用一个通用模型阐明了近场区域的强耦合效应，为研究强耦合、近场效应及一般光-物质相互作用提供了有力工具。
引用
@article{arxiv.1912.05887,
title = {Near-field Analysis of Strong Coupling between Localized Surface Plasmons and Excitons},
author = {Nadav Fain and Tal Ellenbogen and Tal Schwartz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.05887},
year = {2020}
}